(57)【要約】【課題】  コストが大きい本体部の種類を増やさずに、多種類のアームの回転角度範囲に対応可能な液面検出装置を提供する。【解決手段】  固定部材であるボディ３に、マグネットホルダ２と一体的に固定されたアーム５のストッパ５１に当接してマグネットホルダ２の回転角度範囲を規制する一対の規制手段を２対、すなわち第１ストッパ３３および第２ストッパ３４を設け、且つ各一対のストッパ３３、３４により規制されるマグネットホルダ２の回転角度範囲が異なるように配置した。これにより、高価なボディ３は共通部品として、安価なアーム５を複数種類製作することにより、コスト増大を抑えつつ、多種類のアーム５の回転角度範囲に対応可能な燃料レベルゲージ１を提供することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材と、
前記回転部材を回動自在に保持する固定部材と、
前記回転部材に固定され前記回転部材と一体に回転する変位部材と、
前記固定部材に固定されて前記変位部材の変位を検出する検出手段と、
液体に浮かぶフロートと、
一端側に前記フロートが固定され且つ他端側が前記回転部材に固定され前記液体の液面の上下動による前記フロートの上下動を前記回転部材の回転運動に変換するアームと、
前記アームに形成されたストッパ部と、
前記固定部材に設けられ前記アームの前記ストッパ部と当接して前記回転部材の回転角度範囲を規制する一対の規制手段とを備え、
前記検出手段により検出された前記変位部材の位置に基づき前記液面位置を検出する液面検出装置であって、
前記固定部材は複数対の前記規制手段を備え、
一対の前記規制手段により設定される前記回転部材の回転角度範囲は各一対の前記規制手段毎に異なるように設定されることを特徴とする液面検出装置。
【請求項２】
前記アームに設けられる前記ストッパ部は、前記アームの前記他端側端部に形成される前記回転部材の回転軸と平行な直線部分であることを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
【請求項３】
前記アームに設けられる前記ストッパ部は、前記アームの前記回転部材と前記フロート間に形成される前記回転部材の回転軸と平行な直線部分であることを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
【請求項４】
前記変位部材は永久磁石であり、
前記検出手段は磁気検出素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液面検出装置。
【請求項５】
前記変位部材は導電部材からなる摺動片であり、
前記検出手段は前記摺動片が摺動可能に配置された抵抗素子であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液面検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内に収容される液体の液面レベルを検出する液面検出装置に関するもので、特に、液体に浮かぶフロートを備えこのフロートの位置に基づいて液面レベルを検出する方式の液面検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の液面検出装置は、たとえば、自動車の燃料タンクに収容される燃料量を監視するための液面検出装置として利用されている。
【０００３】
この種の液面検出装置としては、たとえば、液面レベルの測定対象である液体に浮かぶフロートと、マグネットを保持するとともに孔部を備えるマグネットホルダと、フロートとマグネットホルダとを連結してフロートの上下動をマグネットホルダの回転運動に変換するアームと、軸部を有し、軸部を孔部に嵌合させてマグネットホルダを軸部の周りに回動自在に保持する本体部と、マグネットの磁束と交差するように本体部に固定される磁電変換素子とを備え、磁電変換素子により磁電変換素子と交差するマグネットの磁束密度を検出してマグネットホルダの回転角度すなわち液面レベルを検出している（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２０６９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、このような液面検出装置は、アームの回転角度範囲を規制する規制手段を備えている。通常、この規制手段は、一対、すなわち、アームの回転角度範囲の両端側に設けられている。また、この規制手段は、マグネットホルダを回動自在に保持し且つ磁電変換素子を備える本体部に設けられている。上述した従来の液面検出装置においては、アームの抜け防止フランジがこの役目を果たしている。
【０００５】
ところで、液面検出装置が取り付けられる容器、たとえば自動車の燃料タンクの形状は多種多様であり、検出される液面の変動範囲、つまり満タン状態から空状態までの液面変動幅の様々である。
【０００６】
液面検出装置においては、複数種類の液面検出範囲に対応するために、アーム長さ、つまりフロートの回転半径長さおよびアームの回転角度範囲の少なくとも一方を調整している。
【０００７】
近年、自動車の燃料タンク形状が複雑化してきているため、フロートの回転半径長さの選択範囲は狭まっている。このため、主には、アームの回転角度範囲を検出される液面の変動範囲に合わせて適宜設定している。言い換えると、本体部において、アームの回転角度範囲を規制する規制手段の配置位置が異なる仕様の本体部が何種類も必要となる。
【０００８】
一般に、本体部は樹脂材料から形成され、上述の一対の規制手段も型成型により本体部と一体的に作られている。したがって、規制手段の位置を複数種類設定するために、本体部用の型を複数種類製作する必要が生じる。これにより、液面検出装置のコストが上昇するという問題があった。
【０００９】
本発明は上記のような問題点に鑑みなされたもので、その目的は、本体部に規制手段を複数対設けることにより本体部の種類増加およびコスト増大を抑えつつ、多種類のアームの回転角度範囲に対応可能な液面検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成する為に以下の技術的手段を採用する。
【００１１】
本発明の請求項１に記載の液面検出装置は、回転部材と、回転部材を回動自在に保持する固定部材と、回転部材に固定され回転部材と一体に回転する変位部材と、固定部材に固定されて変位部材の変位を検出する検出手段と、液体に浮かぶフロートと、一端側にフロートが固定され且つ他端側が回転部材に固定され液体の液面の上下動によるフロートの上下動を回転部材の回転運動に変換するアームと、アームに形成されたストッパ部と、固定部材に設けられアームのストッパ部と当接して回転部材の回転角度範囲を規制する一対の規制手段とを備え、検出手段により検出された変位部材の位置に基づき液面位置を検出する液面検出装置であって、固定部材は複数対の規制手段を備え、一対の規制手段により設定される回転部材の回転角度範囲は各一対の規制手段毎に異なるように設定される構成とした。
【００１２】
上述のように構成された液面検出装置においては、アーム形状を変更してアームのストッパ部が当接する一対の規制手段を変更することにより、回転部材の回転角度範囲を変更することができる。アームは、一般には金属線から形成されているので、複数種類のアームを製作することは容易であり、それに伴うコスト増大はわずかである。
【００１３】
これにより、従来の液面検出装置において本体部の成形型を何種類も準備して複数種類の回転部材の回転角度範囲に対応する方法におけるコスト増大を抑制しつつ、多種類のアームの回転角度範囲に対応可能な液面検出装置を提供することができる。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の液面検出装置は、アームに設けられるストッパ部は、アームの他端側端部に形成される回転部材の回転軸と平行な直線部分である構成とした。
【００１５】
この場合、アームの他端側を折り曲げるという容易な工程により回転部材の回転軸と平行な直線部分を形成できるので、コスト増大を抑制しつつ、多種類のアームの回転角度範囲に対応可能な液面検出装置を提供することができる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の液面検出装置は、アームに設けられるストッパ部は、アームの回転部材とフロート間に形成される回転部材の回転軸と平行な直線部分である構成とした。
【００１７】
この場合、アームの中間部分を折り曲げるという容易な工程により回転部材の回転軸と平行な直線部分を形成できるので、コスト増大を抑制しつつ、多種類のアームの回転角度範囲に対応可能な液面検出装置を提供することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の液面検出装置は、変位部材は永久磁石であり、検出手段は磁気検出素子である構成とした。
【００１９】
この場合、検出手段は非接触状態で変位部材の位置、つまり回転部材の回転角度を高精度で検出することができる。
【００２０】
本発明の請求項５に記載の液面検出装置は、変位部材は導電部材からなる摺動片であり、検出手段は摺動片が摺動可能に配置された抵抗素子である構成とした。
【００２１】
この場合、摺動片および抵抗素子は安価であるので、低コストな手段で回転部材の回転角度を高精度で検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態による液面検出装置を、自動車の燃料タンク内に装着されて燃料の液面位置を検出する燃料レベルゲージに適用した場合を例として、図に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部分には同一符号を付してある。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による液面検出装置である燃料レベルゲージ１の正面図である。図１において、燃料レベルゲージ１の各構成部品は、燃料９の液面９１が最低位にある状態を示している。また、図１中において、燃料の液面９１が最高位状態、つまり満タン時における液面９１、フロート４およびアーム２を破線で示している。なお、図１において、分かり易さのために、アーム５の一部を破断省略して示している。
【００２４】
図２は、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００２５】
なお、図１および図２において、図の上方が、燃料レベルゲージ１が当該自動車に取り付けられた状態における上方となっている。
【００２６】
図３は、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の部分断面図であり、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００２７】
図４は、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１における、マグネット６の着磁状態、磁束分布を説明する模式図である。
【００２８】
燃料レベルゲージ１は、液体である燃料９を収容する燃料タンク（図示せず）内に固定されて、液面９１位置を検出するためのものである。
【００２９】
回転部材であるマグネットホルダ２は、たとえば樹脂材料等から形成されている。マグネットホルダ２には、図２に示すように、変位部材としての永久磁石であるマグネット６が固定されるとともに、後述する本体部であるボディ３に回動可能に係合している。これにより、マグネットホルダ２がボディ３に対して回転運動すると、マグネット６も、マグネットホルダ２と一体的に回転する、すなわちボディ３に対して変位することになる。
【００３０】
また、マグネットホルダ２には、図１に示すように、アーム５が固定されている。アーム５は、たとえば金属棒から形成され、アーム５の一方の端部には、図１に示すように、フロート４が固定され、アーム５の他方の端部は、マグネットホルダ２に固定されている。また、アーム５のフロート４とは反対側の端部は、図２に示すように、ボディ３側にほぼ直角に折り曲げられて、ストッパ部であるストッパ５１が形成されている。ストッパ５１は、マグネットホルダ２の回転軸、つまり後述する孔部２１の中心軸と平行に形成されている。このストッパ部５１は、マグネットホルダ２の第１固定孔２３に嵌合することにより、アーム５とマグネットホルダ２との位置関係を規制する、言い換えると、アーム５をマグネットホルダ２に固定する機能を果たしている。また、ストッパ５１は、図１に示すように、後述するボディ３に形成された規制手段であるストッパ３３に当接する。これにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲が規制される。すなわち、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１においては、マグネットホルダ２の回転角度範囲は、図１に示すように、角度θ１に規制されている。
【００３１】
フロート４は、樹脂材料等から形成され、アーム５に取り付けられた状態で燃料の液面９１に確実に浮かぶように見掛けの比重が設定されている。液面９１位置の変動にともないフロート４が上下動すると、この動きは、アーム５によりマグネットホルダ２に伝達されて、マグネットホルダ２がボディ３に対して回転運動する。すなわち、アーム５は、フロート４の上下動としての液面９１の位置変動をマグネットホルダ２の回転運動に変換する役割を果たしている。
【００３２】
以下に、マグネットホルダ２の構成について詳細に説明する。
【００３３】
マグネットホルダ２は、図２に示すように、後述するボディ３の軸部３１に回動可能に嵌合する孔部２１を備えている。孔部２１の軸方向においてボディ３と反対側（図２において左側）端部には、マグネットホルダ２がボディ３に組み付けられた状態において、マグネットホルダ２の軸方向（図２において左右方向）移動を規制する規制部２２が設けられている。また、マグネットホルダ２には、図２に示すように、アーム５に設けられたストッパ５１と嵌合する第１固定孔２３が設けられている。第１固定孔２３は、図１に示すように、マグネットホルダ２の回転軸Ｃからの距離Ｒ１、すなわち半径Ｒ１の位置に形成されている。これにより、アーム５のストッパ５１の回転半径もＲ１となる。また、マグネットホルダ２には、マグネットホルダ２の回転軸Ｃからの距離Ｒ２、すなわち半径Ｒ２の位置に、第２固定孔２４が形成されている。第２固定孔の直径は第１固定孔２３の直径と同じである。これら第１固定孔２３および第２固定孔２４は、いずれも、図２に示すように、マグネットホルダ２の孔部２１と平行に形成されている。第１固定孔２３および第２固定孔２４の直径寸法は、アーム５の直径寸法Ｄ１と同一あるいは直径寸法Ｄ１よりもわずかに小さく形成されている。すなわち、両者の大きさは、燃料レベルゲージ１の組付け工程においてアーム５をマグネットホルダ２に取り付ける際に、アーム５を第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４に手で容易に挿入可能且つ第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４に挿入後アーム５が手で回動可能な程度の締まり嵌めとなっている。
【００３４】
また、マグネットホルダ２には、図２に示すように、アーム５を保持するための係止部２５が設けられている。
【００３５】
係止部２５は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、図１および図２に示すように、マグネットホルダ２のボディ３と反対側の端面上に２個配置されている。係止部２５は、図３に示すように、アーム５を保持固定するための溝２５ａを備えている。溝２５ａは、図３に示すように、開口部２５ｂと保持部２５ｃからなっている。なお、図３は、アーム５が未装着状態を示すとともに、アーム５を一点鎖線により示している。保持部２５ｃは、その軸方向、すなわち図３の紙面垂直方向に直交する断面形状を、図３に示すように、円形に形成されるとともに、その直径寸法Ｄ２は、アーム５の直径寸法Ｄ１より小さく形成されている。開口部２５ｂは、その軸方向、すなわち図３の紙面垂直方向に直交する幅寸法Ｗを、図３に示すように、保持部２５ｃの直径寸法Ｄ２より小さく形成されている。係止部２５の溝２５ａにアーム５を装着する場合、図３の左側から、係止部２５の溝２５ａにアーム５を押込んでいくと、係止部２５が弾性変形して、保持部２５ｃにアーム５が保持固定される。このとき、係止部２５は弾性変形した状態であり、この係止部２５の弾性力によりアーム５が保持される。また、２個の係止部２５は、それぞれの保持部２５ｃの中心軸を一致させて配置されている。さらに、両保持部２５ｃの共通の中心軸は、第１固定孔２３の中心軸、および第２固定孔２４の中心軸と交差するように配置されている。
【００３６】
マグネットホルダ２の各固定孔２３、２４および係止部２５を上述した形状および位置関係に設定したことにより、燃料レベルゲージ１の組付け工程中におけるアーム５をマグネットホルダ２に取り付ける作業を容易に行うことができる。すなわち、先ず、アーム５のストッパ５１を第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４に嵌合させ、続いて、第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４を支点としてアーム５を回転させながら、アーム５を係止部２５の溝２５ａに、アーム５が保持部２５ｃに完全に嵌まるように押込む、という２つの容易な操作で、アーム５をマグネットホルダ２に固定することができる。
【００３７】
また、マグネットホルダ２には、変位部材としての永久磁石であるマグネット６が固定されている。マグネット６は、たとえばフェライト磁石等からなり、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては筒型のものが用いられ、図２に示すように、孔部２１と同心上に配置されている。さらに、マグネット６は、図４に示すように、２極着磁されており、その磁束Ｍは、図４に示すように流れており、マグネット６の内周側の磁束は孔部２１の径方向に流れている。また、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、マグネット６は、マグネットホルダ２を樹脂成形する際に、マグネットホルダ２内に一体的にインサート成形されている。
【００３８】
本体部であるボディ３は、たとえば樹脂材料等から形成されている。ボディ３は、図２に示すように、軸部３１を備え、この軸部３１の外周にマグネットホルダ２の孔部２１が嵌合することにより、マグネットホルダ２を回動自在に保持している。また、ボディ３は、変位部材であるマグネット６の変位を検出する検出手段としての磁気検出素子であるホール素子７を内蔵するとともに、ホール素子７を外部と電気的に接続するためのターミナル８を備えている。また、ボディ３は、マグネットホルダ２の回転角度範囲を規制するための一対の規制手段を２組備えている。すなわち、一対の第１ストッパ３３および一対の第２ストッパ３４を備えている。なお、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１は、ボディ３を介して燃料タンク（図示せず）に固定されている。
【００３９】
以下に、ボディ３の構成について詳細に説明する。
【００４０】
マグネットホルダ２の孔部２１と嵌合する軸部３１の先端側には、図２に示すように、直径が軸部３１よりも小さい小径部３２が延出されている。この小径部３２には、図２に示すように、溝部３２ａが設けられている。この溝部３２ａには、図２に示すように、スナップリング１０が装着されている。マグネットホルダ２の規制部２２がスナップリング１０に当接することにより、マグネットホルダ２のボディ３から離れる方向への移動（図２において左側に向かう移動）が規制される。
【００４１】
また、軸部３１内には、図２に示すように、変位部材であるマグネット６の変位を検出する検出手段としての磁気検出素子であるホール素子７が内蔵されている。ホール素子７は、図２に示すように、マグネット６の内側、且つ軸部３１の軸方向においてマグネット６との重なり長さができるだけ長くなるように配置されている。これにより、ホール素子７と交差するマグネット６の磁束Ｍ量を多くして、ホール素子７の出力電圧を高めて、液面９１検出制度を高めることができる。
【００４２】
ここで、ホール素子７の作動について簡単に説明する。
【００４３】
ホール素子７は、半導体からなり、ホール素子７に電圧が印加された状態で外部から磁界が加えられると、ホール素子７を通過する磁束密度に比例したホール電圧を発生する。つまり、ホール素子７と磁束Ｍが直交するときにホール素子７を通過する磁束密度が最大となりホール電圧が最高となる。そして、ホール素子７と磁束Ｍが平行となるときにホール素子７を通過する磁束密度が最小となりホール電圧が最低となる。
【００４４】
本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、液面９１の変動によりマグネットホルダ２が回転すると、ホール素子７とマグネット６の磁束Ｍとの交差角度が変化し、それにともなって、ホール素子７の出力電圧であるホール電圧が変化する。したがって、このホール電圧を検出することにより、マグネットホルダ２の回転角度、すなわち液面９１位置を測定することができる。
【００４５】
また、ボディ３は、ホール素子７を外部の電気回路と接続するためのターミナル８を備えている。ターミナル８は、導電性金属から形成され、図２に示すように、その一端が、ホール素子７のリード７１に電気的に接続されている。この接続は、たとえば、かしめ、あるいはヒュージング等による。一方、ターミナル８の他端は、ボディ３から外方へ突出して、外部のワイヤーハーネス（図示せず）のコネクタ（図示せず）に接続している。本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、ホール素子７およびターミナル８は、ボディ３の樹脂成形時に一体的にインサート成形されている。
【００４６】
また、ボディ３は、マグネットホルダ２の回転角度範囲を規制するための一対の規制手段を２組備えている。すなわち、図１に示すように、一対の第１ストッパ３３および一対の第２ストッパ３４を備えている。第１ストッパ３３は、マグネットホルダ２の第１固定孔２３に対応して設けられている。すなわち、各第１ストッパ３３は、アーム５が、ストッパ５１を第１固定孔２３に嵌合させてマグネットホルダ２に固定された場合に、図１に示すように、ストッパ５１に当接する位置に形成されるとともに、マグネットホルダ２の回転角度範囲をθ１に規制している。
【００４７】
一方、第２ストッパ３４は、マグネットホルダ２の第２固定孔２４に対応して設けられている。すなわち、各第２ストッパ３４は、アーム５が、ストッパ５１を第２固定孔２４に嵌合させてマグネットホルダ２に固定された場合において、ストッパ５１に当接する位置に形成されるとともに、マグネットホルダ２の回転角度範囲をθ２に規制している。
【００４８】
ここで、一対の第１ストッパ３３により規制されるマグネットホルダ２の回転角度範囲θ１と、一対の第２ストッパ３４により規制されるマグネットホルダ２の回転角度範囲θ２とは、互いに異なる角度に設定されている。
【００４９】
以上説明した、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１においては、固定部材であるボディ３に設けられて、マグネットホルダ２と一体的に固定されたアーム５のストッパ５１に当接することにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲を規制する一対の規制手段を２対、すなわち第１ストッパ３３および第２ストッパ３４を設け、且つ各一対のストッパ３３、３４により規制されるマグネットホルダ２の回転角度範囲が異なるように配置した。
【００５０】
従来の液面検出装置においては、既存の液面検出装置とマグネットホルダの回転角度範囲が異なる液面検出装置を製作する場合は、その都度、ボディを樹脂材料により成型するための型を新規に準備していた。このため、液面検出装置においてマグネットホルダの回転角度範囲を変更するコストが増大するという問題があった。
【００５１】
これに対して、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１においては、アーム５を変更し且つアーム５のマグネットホルダ２への装着位置、すなわち第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４を変更することにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲を、θ１あるいはθ２のいずれかに変更することができる。言い換えると、ボディ３は共通部品として、アーム５形状を複数種類製作することにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲が異なる燃料レベルゲージ１を複数種類設定することができる。この場合、複数種類のアームを製作することは容易であり、それに伴うコスト増加はわずかである。
【００５２】
これにより、ボディ３製作用の樹脂成形型の種類増加、それによるコスト増大を抑えつつ、多種類のアーム５の回転角度範囲に対応可能な燃料レベルゲージ１を提供することができる。
【００５３】
（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図である。図５において、図の上方が、燃料レベルゲージ１が当該自動車に取り付けられた状態における上方となっている。また、図５において、燃料レベルゲージ１の各構成部品は、燃料９の液面９１が最低位にある状態を示している。また、図５中において、燃料の液面９１が最高位状態、つまり満タン時における液面９１、フロート４およびアーム２を破線で示している。
【００５４】
図６は、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図５中のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【００５５】
本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１においては、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１に対して、ボディ３およびアーム５の形状を変更している。
【００５６】
アーム５においては、ストッパ部であるストッパ５１の位置を、図６に示すように、マグネットホルダ２とフロート４との中間に変更している。なお、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１においても、ストッパ５１はマグネットホルダ２の回転軸Ｃと平行に形成されている。また、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１におけるストッパ５１位置には、図６に示すように、マグネットホルダ２に固定するための固定部５２が形成されている。固定部５２も、マグネットホルダ２の回転軸Ｃと平行に形成されている。
【００５７】
アーム５におけるストッパ５１位置変更に伴い、ボディ３に形成される第１ストッパ３３および第２ストッパ３４位置を、図５に示す位置に変更している。
【００５８】
また、マグネットホルダ２においては、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１における第１固定孔２３の位置には、図６に示すように、アーム５の固定部５２と嵌合してアーム５を固定する固定孔２６が形成されている。
【００５９】
なお、マグネットホルダ２とボディ３との係合方法、およびアーム５とマグネットホルダ２との係合方法は、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の場合と同じである。
【００６０】
本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１においては、図５に示すように、アーム５のストッパ５１が、ボディ３に設けられた一対の第１ストッパ３３に当接することにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲がθ１に規制されている。
【００６１】
また、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１において、アーム５の形状を図６中に二点鎖線で示すように変更する、すなわち、アーム５のストッパ５１をボディ３に設けられた一対の第２ストッパ３４に当接させることにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲をθ１からθ２に変更することができる。
【００６２】
したがって、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１においても、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１と同様に、ボディ３は共通部品として、アーム５形状を複数種類製作することにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲が異なる燃料レベルゲージ１を複数種類設定することができる。この場合、複数種類のアームを製作することは容易であり、それに伴うコスト増加はわずかである。
【００６３】
これにより、ボディ３製作用の樹脂成形型の種類増加、それによるコスト増大を抑えつつ、多種類のアーム５の回転角度範囲に対応可能な燃料レベルゲージ１を提供することができる。
【００６４】
（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図である。図７において、図の上方が、燃料レベルゲージ１が当該自動車に取り付けられた状態における上方となっている。また、図７において、燃料レベルゲージ１の各構成部品は、燃料９の液面９１が最低位にある状態を示している。また、図７中において、燃料の液面９１が最高位状態、つまり満タン時における液面９１、フロート４およびアーム２を破線で示している。
【００６５】
図８は、本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【００６６】
本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１に対して、ボディ３およびマグネットホルダ２の形状を変更している。
【００６７】
すなわち、ボディ３には、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージのボディ３が備える第１ストッパ３３および第２ストッパ３４を、図７に示すように、それぞれ第３ストッパ３５、第４ストッパ３６として追加している。また、マグネットホルダ２には、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージのマグネットホルダ２の固定孔２６に替えて、図８に示すように、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージのマグネットホルダ２が備える第１固定孔２３および第２固定孔２４を設けている。
【００６８】
一方、アーム５の形状は、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１のものと同じである。
【００６９】
なお、マグネットホルダ２とボディ３との係合方法、およびアーム５とマグネットホルダ２との係合方法は、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の場合と同じである。
【００７０】
したがって、本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１においても、図７に示すように、アーム５のストッパ５１が、ボディ３に設けられた一対の第１ストッパ３３に当接することにより、本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージの場合と同様に、マグネットホルダ２の回転角度範囲がθ１に規制されている。そして、アーム５のストッパ５１の位置を、図８中に二点鎖線で示す位置にすれば、マグネットホルダ２の回転角度範囲をθ２に変更できる。
【００７１】
さらに、アーム５の形状を、本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１と同じにする、すなわち、マグネットホルダ２の第１固定孔２３あるいは第２固定孔２４と嵌合させて第３ストッパ３５あるいは第４ストッパ３６と当接するように構成すれば、マグネットホルダ２の回転角度範囲を、図７に示すように、θ３あるいはθ４に変更することができる。
【００７２】
以上をまとめると、本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、ボディ３およびマグネットホルダ２を共通としアーム５の形状のみを変えることにより、マグネットホルダ２の回転角度範囲をθ１、θ２、θ３、θ４の４種類のいずれかに設定することができる。
【００７３】
これにより、ボディ３製作用の樹脂成形型の種類増加、それによるコスト増大を抑えつつ、多種類のアーム５の回転角度範囲に対応可能な燃料レベルゲージ１を提供することができる。
【００７４】
なお、以上説明した、本発明の第１、第２実施形態による燃料レベルゲージ１においては、一対の規制手段を２対、すなわち一対の第１ストッパ３３および一対の第２ストッパ３４を設けているが、２対に限定する必要はなく、３対以上設けてもよい。
【００７５】
また、以上説明した、本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、ボディ３に設ける一対の規制手段を、軸部３１よりフロート４側に２対、軸部３１よりフロート４と反対側に２対設ける構成としているが、軸部３１をはさんで同数対も受ける必要はなく、必要に応じて異なる対数としてもよい。たとえば、軸部３１よりフロート４側に２対、軸部３１よりフロート４と反対側に１対、あるいはその反対等に設定してもよい。
【００７６】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、検出手段である磁気検出素子として、ホール素子７を用いているが、ホール素子７に限定する必要はなく、他の種類の磁気検出素子を用いてもよい。たとえば、磁気抵抗素子、あるいは磁気ダイオード等を用いてもよい。
【００７７】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、マグネット６の材質をフェライト磁石としているが、他の材質、たとえば希土類磁石、あるいはボンド系磁石としてもよい。
【００７８】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態による燃料レベルゲージ１においては、変位部材として永久磁石であるマグネット６を、検出手段として磁気検出素子であるホール素子７を用いているが、変位部材および検出手段を他の種類のものに置き換えてもよい。たとえば、変位部材を導電部材からなる摺動片、いわゆるブラシとし、且つ検出手段を抵抗素子としてもよい。この場合、ブラシが液面９１の変動に対応して回転すると、抵抗素子上におけるブラシとの接触点の位置が変わり、これにより、ブラシと抵抗素子の端部との間の抵抗値が変化する。この抵抗値に基づいて、液面９１を測定することができる。
【００７９】
また、以上説明した、本発明の第１〜第３実施形態においては、液面検出装置を自動車用の燃料レベルゲージ１に適用した場合を例に説明したが、その用途は自動車用の燃料レベルゲージ１に限らず、それ以外の液面検出装置に適用してもよい。また、液面検出対象としての液体も、燃料に限る必要はなく、水、潤滑油、各種薬品等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１の部分断面図であり、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による燃料レベルゲージ１における、マグネット６の着磁状態、磁束分布を説明する模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図５中のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図である。
【図８】本発明の第３実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図５中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１    燃料レベルゲージ（液面検出装置）
２    マグネットホルダ（回転部材）
２１    孔部
２２    規制部
２３    第１固定孔
２４    第２固定孔
２５    係止部
２５ａ    溝
２５ｂ    開口部
２５ｃ    保持部
２６    固定孔
３    ボディ（固定部材）
３１    軸部
３２    小径部
３２ａ    溝部
３３    第１ストッパ（規制手段）
３４    第２ストッパ（規制手段）
３５    第３ストッパ（規制手段）
３６    第４ストッパ（規制手段）
４    フロート
５    アーム
５１    ストッパ（ストッパ部）
５２    固定部
６    マグネット（変位部材、永久磁石）
７    ホール素子（検出手段、磁気抵抗素子）
７１    リード
８    ターミナル
９    燃料（液体）
９１    液面
１０    スナップリング
Ｄ１    直径
Ｄ２    直径
Ｒ１    半径
Ｒ２    半径
Ｗ    幅寸法
θ１    角度（回転角度範囲）
θ２    角度（回転角度範囲）
θ３    角度（回転角度範囲）
θ４    角度（回転角度範囲）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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